楊旭鵬 劉付勇 方雪欣

新疆科技學(xué)院信息科學(xué)與工程學(xué)院 新疆庫爾勒 841000

1 概述

為深化工程教育改革，建設(shè)工程教育強(qiáng)國，教育部積極推進(jìn)新工科建設(shè)。在新工科建設(shè)中，要求專業(yè)基礎(chǔ)課程要發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，在教育教學(xué)改革中起到排頭兵的作用[1]。“C語言程序設(shè)計(jì)”在大學(xué)理工科專業(yè)教學(xué)過程通常是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，同時(shí)也是一門鍛煉學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的應(yīng)用型課程。本課程的主要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生通過程序語言來分析和解決實(shí)際生活中問題的能力，進(jìn)一步提高學(xué)生工作以后的項(xiàng)目實(shí)踐和算法設(shè)計(jì)能力。

“C語言程序設(shè)計(jì)”是面向大學(xué)一年級(jí)所有專業(yè)學(xué)生開設(shè)的通識(shí)類思維教育課程，作為實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的核心課程之一，在大學(xué)生的知識(shí)體系中占有重要地位。對(duì)于信息類相關(guān)專業(yè)的學(xué)生而言，程序設(shè)計(jì)是專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)其他專業(yè)知識(shí)的起點(diǎn)。對(duì)于非信息類專業(yè)的學(xué)生而言，通過程序設(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)，有助于理解計(jì)算機(jī)的核心原理和解決問題的基本步驟，從而能自覺地將計(jì)算機(jī)技術(shù)和專業(yè)領(lǐng)域問題相結(jié)合，為專業(yè)領(lǐng)域問題的解決提供一種更好的解決思路和解決方法[2]?！癈語言程序設(shè)計(jì)”作為低年級(jí)本科生初次接觸的程序設(shè)計(jì)語言必修課程，在學(xué)習(xí)的過程中必定會(huì)存在許許多多的問題，特別是在程序設(shè)計(jì)邏輯思維方面有一定的難度，而這一點(diǎn)是程序設(shè)計(jì)必須具備的基本要素，而在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式中，授課教師重點(diǎn)只放在講述“C語言程序設(shè)計(jì)”基本語法、句法、數(shù)據(jù)類型等知識(shí)點(diǎn)，教學(xué)過程中忽視了學(xué)生邏輯思維的培養(yǎng)，這樣一來對(duì)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)沒有打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。另外，“C語言程序設(shè)計(jì)”這門課其實(shí)主要是圍繞C語言數(shù)據(jù)類型、語法特點(diǎn)這一主干線來講述的，因此要學(xué)好C語言就必須讓學(xué)生知道C語言各種數(shù)據(jù)類型在內(nèi)存中的表示形式及處理過程，只有這樣才能夠讓學(xué)生真正領(lǐng)會(huì)和使用C語言來解決實(shí)際應(yīng)用問題。因此，本文結(jié)合新工科建設(shè)的理念和要求，提出以學(xué)科競(jìng)賽為載體項(xiàng)目式教學(xué)模式，有效改善了C語言教學(xué)效果，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和實(shí)踐能力。

2 教學(xué)中存在的問題

2.1 學(xué)生自身的畏懼心理

在教學(xué)過程中首先遇到的問題就是大部分學(xué)生會(huì)對(duì)“C語言程序設(shè)計(jì)”產(chǎn)生一定的畏懼心理。主要是因?yàn)榇髮W(xué)里C語言程序設(shè)計(jì)一般作為低年級(jí)理工科專業(yè)本科生初次接觸的程序設(shè)計(jì)語言必修課程，此時(shí)，學(xué)生剛進(jìn)入大學(xué)階段，需要一段時(shí)間適應(yīng)新的學(xué)習(xí)狀態(tài)，不同于監(jiān)督性較強(qiáng)的高中階段，大學(xué)更多的是依靠自己的自律能力，因此缺乏了對(duì)學(xué)生的監(jiān)督，導(dǎo)致學(xué)生會(huì)存在一定的惰性。其次，“C語言程序設(shè)計(jì)”對(duì)學(xué)生來說是一門全新的課程，學(xué)習(xí)內(nèi)容與方法和以往高中的學(xué)習(xí)有很大的區(qū)別，理解過程中有一定的困難。C語言正如它的名字一樣，是一種語言，只要認(rèn)真去學(xué)，理解它的思維，學(xué)好就變得很容易。學(xué)習(xí)編程一定要多動(dòng)手，不能只看不練，C語言是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，只有獨(dú)立地去敲一遍代碼，才能體會(huì)其中的精髓，才能理解每一步的由來，進(jìn)而慢慢養(yǎng)成C語言的邏輯思維，學(xué)習(xí)C語言時(shí)也要努力地學(xué)好其他課程，因?yàn)槠渌恼n程對(duì)于輔助學(xué)習(xí)C語言也很有幫助，尤為重要的是高等數(shù)學(xué)和英語。同時(shí)有興趣可以了解一下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，該課程對(duì)學(xué)習(xí)任何一種語言都至關(guān)重要，同時(shí)可以為以后學(xué)習(xí)其他語言打下基礎(chǔ)?？傊?，建立興趣與自信是學(xué)好每一門課的關(guān)鍵。

2.2 實(shí)踐教學(xué)效果不理想

“C語言程序設(shè)計(jì)”課程作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，它不僅有利于提高學(xué)生的編程能力、思維能力，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，也將對(duì)學(xué)生日后深入學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)有很大的幫助。而在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，由于一些客觀條件的限制使得學(xué)生上機(jī)實(shí)踐能力欠缺。師生之間對(duì)程序編寫過程中出現(xiàn)的問題不能及時(shí)地溝通，加上C語言本身就具有一定難度，很容易使學(xué)生感到厭倦，無法產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。任何教學(xué)方法只有在一定的條件下才會(huì)顯示出優(yōu)勢(shì)或不足，任何一種教學(xué)方法都有其適用范圍[2]。要教好一門語言的實(shí)踐課，關(guān)鍵在于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生主動(dòng)、愉快地學(xué)習(xí)，滿足他們的求知欲，這樣才能取得良好的教學(xué)效果，這也是教師以后的教學(xué)工作的一大目標(biāo)。

2.3 創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，是黨和國家對(duì)高校本科教育教學(xué)工作的重點(diǎn)要求。學(xué)科競(jìng)賽是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要載體，對(duì)全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、提高教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)高校教育教學(xué)改革具有獨(dú)特的和不可替代的作用。學(xué)科競(jìng)賽內(nèi)容通常都具有一定的應(yīng)用背景或項(xiàng)目背景，內(nèi)容廣泛，綜合性強(qiáng)，往往涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)，參賽團(tuán)隊(duì)往往是多個(gè)專業(yè)或幾個(gè)學(xué)科學(xué)生的集合。我校在藍(lán)橋杯軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽、全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽、全國大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽、全國大學(xué)生信息安全大賽等競(jìng)賽活動(dòng)中，積極鼓勵(lì)、引導(dǎo)學(xué)生跨學(xué)科、專業(yè)和年級(jí)組隊(duì)參賽，以促進(jìn)學(xué)科知識(shí)的應(yīng)用、交叉與融合；同時(shí)，鼓勵(lì)更多的學(xué)生參與進(jìn)來，直面有應(yīng)用背景和應(yīng)用潛力的實(shí)際問題，達(dá)到鍛煉和提高實(shí)踐能力的目的[3]。參賽的過程就是學(xué)生獨(dú)立分析問題、解決問題的能力得到了鍛煉和提升的過程，參賽者在這一過程中積累了寶貴的人生財(cái)富。

3 C語言項(xiàng)目式教學(xué)

3.1 項(xiàng)目式教學(xué)

項(xiàng)目式教學(xué)是一種以學(xué)生為中心，結(jié)合理論與項(xiàng)目實(shí)踐的教學(xué)方式。對(duì)C語言課程程實(shí)施項(xiàng)目式改革，通過項(xiàng)目實(shí)踐的方式完成學(xué)習(xí)任務(wù)，更有利于理論與實(shí)踐的結(jié)合，提高學(xué)生的自主能力和學(xué)習(xí)興趣。項(xiàng)目式教學(xué)突出了學(xué)生的主體地位，切實(shí)做到以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與探索性[3]。學(xué)生完成項(xiàng)目的同時(shí)，可以根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)踐提出新的創(chuàng)新點(diǎn)，由簡(jiǎn)單項(xiàng)目到復(fù)雜項(xiàng)目，學(xué)生一步一步提升自己的能力，提升了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

3.2 基于項(xiàng)目式的教學(xué)模式

基于項(xiàng)目式的教學(xué)方式的本質(zhì)是屬于探究式的教學(xué)方法，對(duì)理論教學(xué)效果的提升具有很重要的意義。利用項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)操作，將基礎(chǔ)理論知識(shí)點(diǎn)與項(xiàng)目實(shí)踐緊密結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生以項(xiàng)目實(shí)踐需求為目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)的積極性，探索合理的解決方案。學(xué)生通過解決實(shí)際問題會(huì)有很大的獲得感，從而激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。項(xiàng)目教學(xué)的核心目標(biāo)主要有以下幾點(diǎn)[4]。

整合學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。每個(gè)項(xiàng)目都有一個(gè)明確的主題以及真實(shí)而具體的情境，學(xué)生圍繞該主題展開探究，在活動(dòng)中圍繞項(xiàng)目主題構(gòu)建起新的知識(shí)體系，掌握一定的技能，并且在項(xiàng)目結(jié)束時(shí)產(chǎn)生相關(guān)的作品。在探究過程中可能需要綜合利用多學(xué)科或多領(lǐng)域的知識(shí)和技能來解決問題，并且還需要通過學(xué)習(xí)書本知識(shí)、考察調(diào)研等多樣化的途徑來完成任務(wù)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的強(qiáng)大功能在于能夠使教師統(tǒng)合多種學(xué)習(xí)目標(biāo)，不但包括課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)，還包括具體技能和思維習(xí)慣的養(yǎng)成。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)也強(qiáng)調(diào)學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)必須充分考慮學(xué)生的興趣、特長，只有當(dāng)學(xué)習(xí)的話題、內(nèi)容與學(xué)生的實(shí)際生活和興趣點(diǎn)相契合，才能促進(jìn)真實(shí)學(xué)習(xí)的發(fā)生。在小組的合作學(xué)習(xí)中，每個(gè)學(xué)生都積極主動(dòng)地去探索、嘗試，這有利于學(xué)生發(fā)揮特長，有助于培養(yǎng)每個(gè)學(xué)生的責(zé)任感與協(xié)作精神，使其體驗(yàn)到個(gè)人與集體共同成長的快樂。

以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)與個(gè)性化學(xué)習(xí)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中“學(xué)”的本質(zhì)是以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)[5]，在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中，學(xué)生是自己學(xué)習(xí)的決策者，學(xué)生直接參與學(xué)習(xí)過程，從收集信息、制訂計(jì)劃、選擇方案、實(shí)現(xiàn)目標(biāo)、反饋信息到評(píng)價(jià)成果，通過問題的解決和任務(wù)的完成，主動(dòng)構(gòu)建自己的知識(shí)。團(tuán)隊(duì)協(xié)作是項(xiàng)目成功的關(guān)鍵。在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中，合作學(xué)習(xí)是必要的，也是重要手段。在以個(gè)體為主的獨(dú)立學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考的前提下，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)要求團(tuán)隊(duì)成員取長補(bǔ)短，在互相幫助和共同分享中完成多樣化的學(xué)習(xí)，為了共同的目標(biāo)協(xié)同努力，既分享自己的智慧，貢獻(xiàn)自己獨(dú)立學(xué)習(xí)的所得，又能在合作中汲取營養(yǎng)，完善自己的知識(shí)體系，形成知識(shí)建構(gòu)。學(xué)會(huì)合作學(xué)習(xí)是項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的重要能力，比如，學(xué)會(huì)傾聽、解決分歧、管控沖突、適當(dāng)妥協(xié)、合理存疑、換位思考等，這些都是合作學(xué)習(xí)中非常重要的情感品質(zhì)。

以教師為輔助，重在發(fā)掘和調(diào)動(dòng)學(xué)生的潛力。在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中，教師的角色是多重的，在項(xiàng)目過程會(huì)有不同的角色：領(lǐng)導(dǎo)、管理者、教練、觀察者、促進(jìn)者。教師最重要的是能夠發(fā)掘和調(diào)動(dòng)學(xué)生的互動(dòng)和潛力，促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)。教師應(yīng)能科學(xué)地設(shè)計(jì)項(xiàng)目，幫助學(xué)生創(chuàng)建或調(diào)整一個(gè)項(xiàng)目，設(shè)計(jì)項(xiàng)目時(shí)要允許學(xué)生有選擇的自由，同時(shí)要確保項(xiàng)目與課程標(biāo)準(zhǔn)的一致，把項(xiàng)目式學(xué)習(xí)貫穿在教學(xué)活動(dòng)的全程，確保學(xué)生能參與到學(xué)科的核心概念與原理的學(xué)習(xí)中，確保項(xiàng)目活動(dòng)本身就是教學(xué)的中心。教師要能為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供支架，與學(xué)生一起參與學(xué)習(xí)和創(chuàng)造，判斷學(xué)生在項(xiàng)目研究過程中的不同需求，能使用各種課程、工具和教學(xué)策略來支持所有學(xué)生實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目目標(biāo)。教師也要參與到項(xiàng)目管理中，與學(xué)生一起組織任務(wù)和時(shí)間表，設(shè)置檢查點(diǎn)和截止日期，找到和使用資源，創(chuàng)建產(chǎn)品并將其公之于眾，還能采用基于表現(xiàn)的評(píng)價(jià)方法評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)，考核學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)與技能、解決實(shí)際問題的能力，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)成果、自學(xué)能力、管理能力、合作精神等進(jìn)行客觀的自我評(píng)價(jià)，總結(jié)自己的體驗(yàn)；鼓勵(lì)學(xué)生之間進(jìn)行相互評(píng)價(jià)，促進(jìn)對(duì)教學(xué)目標(biāo)、學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)成果的反思。教師也要幫助建設(shè)有利于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的文化氛圍，促進(jìn)學(xué)生的協(xié)作交流，形成健康積極的學(xué)習(xí)共同體。

4 以賽促學(xué)

“以賽促學(xué)”是指通過參加學(xué)科競(jìng)賽，有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，從而促進(jìn)學(xué)生努力完成學(xué)習(xí)任務(wù)。隨著國家對(duì)程序設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)的重視，與程序設(shè)計(jì)相關(guān)的學(xué)科競(jìng)賽受到廣泛關(guān)注，藍(lán)橋杯全國軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽屬于全國高校一類學(xué)科競(jìng)賽，是教育部《全國普通高校學(xué)科競(jìng)賽排行》榜內(nèi)競(jìng)賽項(xiàng)目[6]。競(jìng)賽旨在提高學(xué)生程序設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力與解決實(shí)際問題的能力發(fā)現(xiàn)優(yōu)秀的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才，實(shí)現(xiàn)以賽促教、以賽促學(xué)、以賽促改、以賽促創(chuàng)，引領(lǐng)并促進(jìn)全國程序設(shè)計(jì)教學(xué)改革與人才培養(yǎng)。作為轉(zhuǎn)設(shè)為公辦本科院校不到兩年的本科高校，新疆科技學(xué)院在各大程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽中獲獎(jiǎng)數(shù)量顯著，組織學(xué)生參加藍(lán)橋杯的比賽也取得了較好的成績(jī)。2021年獲得了藍(lán)橋杯自治區(qū)一等獎(jiǎng)2人，自治區(qū)二等獎(jiǎng)6人，自治區(qū)三等獎(jiǎng)3人；藍(lán)橋杯國家級(jí)優(yōu)秀獎(jiǎng)2人。針對(duì)如何提高學(xué)生競(jìng)賽能力，新疆科技學(xué)院將學(xué)科競(jìng)賽內(nèi)容融入課堂。為了進(jìn)一步提高學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力和競(jìng)賽水平，新疆科技學(xué)院指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)在賽前會(huì)組織參賽學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)，徹底實(shí)現(xiàn)專業(yè)教學(xué)與賽事的融合。學(xué)院開設(shè)“C語言程序設(shè)計(jì)”課程，其目的就是為了提高學(xué)生編程能力和競(jìng)賽水平，老師在課堂授課過程中穿插競(jìng)賽知識(shí)，做到相互融合，相互促進(jìn)[7]。通過不斷的教學(xué)實(shí)踐改革，課程體系建設(shè)更加符合學(xué)生的學(xué)業(yè)需求，學(xué)科競(jìng)賽成績(jī)逐年提高，教學(xué)改革效果突出。

結(jié)語

本文從培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題能力出發(fā)，以學(xué)科競(jìng)賽為載體，提出了一種基于項(xiàng)目的“C語言程序設(shè)計(jì)”教學(xué)模式。本文首先對(duì)傳統(tǒng)“C語言程序設(shè)計(jì)”教學(xué)模式中的一些問題進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，其次提出了項(xiàng)目式教學(xué)的階段化訓(xùn)練方法及C語言教學(xué)項(xiàng)目訓(xùn)練的優(yōu)點(diǎn)，最后提出以程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽為載體，通過“以賽促學(xué)”，提高學(xué)生分析問題解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)習(xí)積極性。同時(shí)提高教師教學(xué)改革的積極性，真正提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量。